مزایای جایگزین لامپ‌های معمولی با لامپ‌های ال‌ای‌دی چیست؟

 مزایای لامپ ال ای دی در مقایسه با لامپ رشته ای و کم مصرف

حتما بارها از خودتان پرسیده اید که داستان خرید لامپ LED چیست، چه فرقی با لامپ های رشته‌ای دارند و چه نوع مزیتی نسبت به لامپ های قدیمی دارند و آیا اصلا به صرفه هستند یا نه؟ در این مقاله که توسط گروه تحقیقات لایت هوم جمع آوری شده است می‌خواهیم به برخی از این سوالات پاسخ دهیم. پس با ما همراه باشید.

چند سالی هست که در تمامی فروشگاه های عرضه لوازم الکتریکی و روشنایی لامپ هایی به نام لامپ ال ای دی وجود دارد، که جایگزین لامپ های رشته ای، فلورسنت و کم مصرف شده است. این لامپ ها از تعدادی ال ای دی که روی یک بورد قرار دارند و از طریق درایور که در بدنه می باشد توسط سرپیچ به برق متصل می شود، باعث می شود جریان الکتریکی منتقل شده و به لامپ امکان نور افشانی را می دهد.

مزیت های بی شمار لامپ ال ای دی را با هم بررسی کنیم!

مزایای لامپ ال ای دی بسیار قابل تامل بوده که به تعدادی از آن می پردازیم :

۱. مصرف انرژی پایین

۲. طول عمر بالا

۳. ایمنی مناسب

۴. مقاومت بالا

۵. شدت نور همیشگی

۶. تنوع بالای مدل و رنگ

۷. عدم آسیب به سلامتی انسان

۸. نامحدود بودن دفعات خاموش و روشن کردن

مصرف انرژی پایین

انواع لامپ LED در مقایسه با لامپ های رشته ای مصرف انرژی بسیار پایینی دارند اما بازده آن ها بالا است. لامپ ها ۹۰ درصد انرژی برق را به نور تبدیل می کنند. مصرف انرژی پایین منجر به کاهش هزینه های قبوض می شود، از این رو استفاده از این لامپ ها از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است.

طول عمر بالا

این لامپ ها عمر طولانی دارند و بدون نیاز به جایگزین، بیشتر از چندین سال می توانند مورد استفاده قرار گیرند. نصب این لامپ ها در منازل هزینه های تعمیر و نگهداری سیستم روشنایی را به میزان قابل توجه کاهش می دهد. به همین دلیل خرید لامپ ال ای دی از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه است.

ایمنی

گرمایی که توسط لامپ ال ای دی تولید می شود در مقایسه با لامپ های رشته ای بسیار ناچیز است به نحوی که حتی اگر چند ساعت روشن باشند و به بدنه آنها دست بزنید، دست نمی سوزد. خطرات ناشی از آتش سوزی و سوختگی در ساختمان با استفاده از این لامپ ها کاهش می یابد.

مقاومت بالا

این لامپ ها مقاومت بالایی در برابر شرایط مختلف جوی دارند و رطوبت هوا تاثیری بر عملکرد آنها نمی گذارد.

شدت نور همیشگی

شدت نوری که از لامپ های معمولی ساطع می شود به مرور زمان کاهش می یابد اما لامپ های ال ای دی به علت مصرف کم برق و بازدهی بالا دارای نوردهی یکسانی هستند و نور آنها کاهش نمی یابد.

تنوع بالای مدل و رنگ

لامپ های LED از مدل های مختلف با ظاهر گوناگون و همچنین از رنگ بندی متنوع برخوردار هستند و نور واضح و با کیفیت آن ها باعث شده از این محصولات در مکان های مختلف استفاده شود. قیمت لامپ ال ای دی نیز بر اساس همین تنوع دارای ارقام مختلفی می باشد که در زمان خرید بر اساس نیازتان می توانید لامپ مورد نظرتان را خریداری نمایید.

عدم آسیب به سلامتی انسان

این لامپ ها پرتوهای فرابنفش و مادون قرمز تولید نمی کنند، در نتیجه هیچ آسیبی به سلامتی انسان نمی زنند. این لامپ ها کاملا بی خطر هستند و سازگار با محیط زیست نیز می باشد.

نامحدود بودن دفعات خاموش و روشن کردن

طول عمر این لامپ ‌ها به هیچ وجه تابعی از تعداد روشن و خاموش شدن نیست، می ‌توان این لامپ ‌ها را میلیون‌ ها بار روشن و خاموش کرد. در واقع طول عمر لامپ تنها به مدت زمان روشن بودن بستگی دارد. و هیچ گونه ارتباطی به خاموش و روشن کردن ندارد، برخلاف لامپ های قدیمی که عمر آن ها علاوه بر مدت زمان نوردهی به قطع و وصل جریان برق ارتباط داشت.

چگونه یک لامپ ال ای دی جایگزین چندین لامپ کم مصرف و رشته ای می شود؟

از دیگر مزیت های لامپ های ال ‌ای ‌دی می ‌توان به بازده نوری بالای این لامپ ها اشاره نمود. در حال حاضر لامپ ‌های LED بازده‌ای بین ۷۴ تا ۱۲۰ لومن بر وات را دارا می ‌باشند و این در حالی است که این مقدار برای لامپ‌ رشته‌ای ۱۰ تا ۱۵ لومن بر وات است. برای لامپ‌ کم ‌مصرف نیز ۴۵ تا ۶۵، برای لامپ‌های بخار جیوه ۳۵ تا ۶۰، برای لامپ‌ های بخار سدیم ۶۰ تا ۱۱۰ و برای لامپ ‌های متال هالید ۷۵ تا ۸۵ لومن بر وات می ‌باشند. پس بالاترین نوردهی بین لامپ ها را دارا است. و به راحتی یک لامپ LED می تواند جایگزین چندین لامپ های رشته‌ای، کم ‌مصرف، بخارجیوه، بخار سدیم و متال هالید گردد.

با توجه به مواردی که به عنوان مزایای لامپ ال ای دی ذکر شد، بدیهی است که کاربرد لامپ ال ای دی بیش از سایر لامپ هایی مانند لامپ کم مصرف یا لامپ رشته ای است و در نورپردازی مزیت بزرگی محسوب می شود.

لامپ ال ای دی چیست ؟ 

 (LED)چیست؟ ال ای دی LED مخفف واژه ،  Light Emitted Diode  نوعی از لامپ های حالت جامد است که از دیود نورافشان برای روشنایی، استفاده می‌کند. دیودها از نوع نیمه هادی هستند. فرق اساسی بین نیمه هادی ها و ال ای دی ها در نوری است که از LED ها ساطع می گردد  . این لامپ‌ها که در ابتدا بیشتر به عنوان یک چراغ قرمز رنگ در درون دستگاه‌های الکترونیکی کاربرد داشتند، با توجه به مصرف برق کم نسبت به سایر لامپ‌ها، عمر بسیار بالا و فناوری جدید ساخت به رنگ‌های دیگر توانسته‌اند جای خود را در صنعت روشنایی در دنیا باز کنند.

کارشناسان معتقد هستند که لامپ های معمولی یا همان لامپ های رشته ای یکی از مهمترین دلایل مصرف انرژی و در نتیجه افزایش حجم تولید گازهای گلخانه ای در جهان می باشند. بنابراین بسیاری از کشورها ؛ برنامه چندساله ای را برای جایگزینی مدل های دیگر لامپ با  لامپ ال ای دی سقفی ، تدوین کرده اند تا شاید بتوانند در دراز مدت  گامی در جهت کمک به محیط زیست بردارند.

کاربرد لامپ ال ای دی

LED از دهه های گذشته در صنعت الکترونیک کاربرد داشت،  و برای خاموش یا روشن بودن نمایشگر لوازم مولتی مدیا و نشان دهنده های الکترونیکی و ماشین الات مورد استفاده قرار می گرفت.اما در حال حاضر LED ها به نحوه خاصی تولید می شوند که نور را درجهت خاص متمرکز می کنند  و به صورت چیپ های کوچکی هستند که معمولا در یک شیشه گنبدی شکل قرار دارند و دارای سایز چوب کبریت هستند و به سختی می شکنند. همچنین  به آسانی با تغییر در ساختار فیزیکی و مواد تشکیل دهنده ال ای دی   نور در رنگ ها و شدت های مختلف و با طول موج مشخص و رنگ خاص تولید می شود.

به عبارتی دیگر لامپ های LED فاقد پرتوهای مادون قرمزو ماورابنفش هستند که سایر صنایع روشنایی ایجاد  می کنند و LED ها به سلامت چشم و محیط آسیب نمی رسانند . LED های سفید قابلیت تولید همه رنگ را داشته و علاوه برآن از انرژی بسیار کمی درمقایسه باسایر لامپ ها و LED های قدیمی , برای تولید روشنایی استفاده می کنند .

به همین دلیل روز به روز استفاده از LED ها بیشتر می شود , باتوجه به مزایای LED ها پیش بینی می شود، درآینده نزدیک شاهد تغییروتحولی عظیم در LED های روشنایی و تصویر باشیم. مقایسه لامپ LED با لامپ های دیگر در طول عمر قابل بحث و مقایسه نیست .امروزه با گذشت زمان  LED ها پیشرفت کرده وتحول عظیمی در صنعت روشنایی ایجاد شده است.

خصوصیات لامپ های ال ای دی:

این لامپ‌ها دارای کارایی و طول عمر و بازده انرژی بالا چند برابر لامپ‌های رشته‌ای هستند و به شکل قابل ملاحظه ای از کارآمدی بالاتری نسبت به دیگر لامپ‌های فلورسنت برخوردارند. پیش‌بینی می‌شود که در دهه آینده بازار لامپ‌های ال ای دی بیش از دوازده برابر شود و این رقم از ۲ میلیارد دلار در آغاز سال ۲۰۱۴ تا ۲۵ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۳ رشد سالیانه ۲۵٪ داشته باشد.  شاخص بهبود راندمان مصرف نیز از سال ۲۰۱۶ به بعد، میزان مصرف انرژی لامپ‌های ال ای دی به حدود ۱۰ درصد میزان مصرف لامپ‌های رشته‌ای رسیده است.

مزایا ی لامپ‌های ال ای دی

 اولین و مهم‌ترین معیار، در لامپ‌های ال ای دی  محسوب می شود. لامپ‌ها ال ای دی طول عمری بین ۵۰ هزار تا ۶۰ هزار ساعت دارند. این طول عمر در مقایسه با لامپ های دیگر بسیار بیشتر است. از دیگر مزیت های لامپ هایال ای دی  می‌توان به بازده نوری بالای این لامپ ها اشاره نمود. در حال حاضر لامپ‌های LED بازده‌ای بین ۷۴ تا ۱۲۰ لومن بر وات را دارا می‌باشند و این در حالی است که این مقدار برای لامپ‌های رشته‌ای ۱۰ تا ۱۵ لومن بر وات است .

 برای لامپ‌های کم ‌مصرف ۴۵ تا ۶۵، برای لامپ‌های بخار جیوه ۳۵ تا ۶۰، برای لامپ‌های بخار سدیم ۶۰تا ۱۱۰ و برای لامپ‌های متال هالید ۷۵ تا ۸۵ لومن بر وات می‌باشند.   لامپ‌های ال ای دی  به محض رسیدن ولتاژ به آن‌ها روشن می‌شوند (کمتر از20 us ) به عنوان مثال لامپ‌های متال هالید زمانی بالغ بر ۵ دقیقه لازم دارند تا به حداکثر نور خود برسند، یعنی لامپ‌هایال ای دی  (پانزده میلیون بار) سریع‌تر روشن می‌شوند.

مشکل دیگر لامپ‌های متال هالید این است که اگر این لامپ‌ها بیش از ۵ دقیقه روشن باشند گرم می‌شوند و بعد از خاموشی دیگر فوراً روشن نمی‌شوند. چراکه لامپ گرم‌کننده و سنسور داخل لامپ اجازه روشن شدن مجدد لامپ را تا زمانی که لامپ سرد نشود نمی‌دهد و حدوداً پس از ۳ دقیقه سنسور اجازه ورود ولتاژ را داده و سپس حدود ۴ تا ۵ دقیقه زمان نیاز است تا به حداکثر تولید نور خود برسد.

 طول عمر لامپ‌های ال ای دی  به هیچ وجه تابعی از تعداد روشن و خاموش شدن نیست، می‌توان لامپ‌های ال ای دی را میلیون‌ها بار روشن و خاموش کرد. در واقع طول عمر لامپ‌های ال ای دی  تنها به مدت زمان روشن بودن بستگی دارد.  امکان تنظیم نور در لامپهای ال ای دی با استفاده از تکنولوژی PWM = Pulse Width Modulation  که کنترل سطح ولتاژ به کمک تغییر پهنای پالس است و در اکثر میکروکنترلرها موجود است به راحتی امکانپذیر است.

در لامپ های ال ای دی  نور در تمام جهات منتشر نمی‌شود و به دلیل موجود بودن لنزهایی با زوایای دلخواه نوری، کاملاً قابل کنترل است. لامپ‌های متال هالید ۵ دقیقه زمان نیاز دارند تا به حداکثر نوردهی خود برسند. در این مدت زمان برای یونیزه کردن گاز داخل لامپ نیاز به آمپر بیشتری است. در آزمایش انجام شده مشاهده گردید که در ابتدای روشن شدن لامپ ۴۰۰ وات متال هالید، جریان مصرفی ۷/۲ آمپر بود که این جریان رفته کاهش یافته و پس از ۵ دقیقه به ۵ آمپر رسید.

به عبارت دیگر یک لامپ ۴۰۰ واتی متال هالید در مدت زمان راه‌اندازی ۱۱۰۰ وات مصرف خواهد داشت یعنی تقریباً ۳ برابر واتی که باید مصرف کنند.   (یعنی در مجموع به میزان 841 Kwh در سال صرفه‌جویی در مصرف برق خواهید داشت) ، این عملکرد، تجهیزاتی ۳ برابر قوی‌تر را نیاز دارد که پیرو آن هزینه‌های تابلو برق و تجهیزات را افزایش خواهد داد.

کلیه لامپ‌های دیگر با گذشت زمان دچار افت شدید شدت نور می‌گردند. ال ای دی  ها قابلیت تغذیه هم با جریان AC  (البته پس از تبدیل به  DC) و هم جریان DC با مصرف کم را دارد، لذا می‌توان از منابع انرژی خورشیدی یا باتری نیز جهت تأمین نیروی آنها استفاده کرد.

·        عدم وجود پرتوهای فرابنفش و مادون قرمز

 همواره نوری که توسط منابع روشنایی تولید می‌شده است به همراه پرتوهای فرابنفش و مادون‌قرمز بوده است که در حوزه بینایی ما قرار ندارند و کاربردی به منظور تأمین روشنایی ندارند اما موضوع به اینجا ختم نمی‌شود پرتوهای فرابنفش علاوه‌بر این که کاربردی در تأمین روشنایی ندارند بلکه برای انسان مضر می‌باشند.

  دانشمندان، بر اساس نتایج آخرین تحقیقات زنان را از قرار گرفتن در زیر نور لامپ‌های مهتابی و کم مصرف منع کرده‌اند چون این گونه لامپ‌ها میزان زیادی پرتو فرابنفش از خود منتشر می‌کنند و این در حالی است که تأثیر پرتوهای فرابنفش بر مبتلا شدن به سرطان پوست سال‌ها پیش به اثبات رسیده است.

·        به کارگیری با ولتاژهای بسیار پایین

  ولتاژ مورد استفاده لامپ‌ LED  می‌تواند بسیار پایین باشد و جالب است که لامپ‌ LED با مقدار ناچیزی از ولتاژ نامی خود نیز به نور افشانی خواهد پرداخت و می‌توان آن‌ها را با ضعیف‌ترین و کوچک‌ترین باطری‌ها تغذیه نمود.

بنابراین می‌توان بسیاری از سیستم‌های روشنایی صنایع و ساختمان‌ها و حتی معابر را بدون نیاز به اتصال به شبکه‌ی سراسری توسط باطری‌ها و پیل‌های مستقیم تغذیه نمود که مشکل پیک و دره بار شبکه را تا حدودی مرتفع نموده و هزینه احداث تأسیسات انتقال برق در اماکن صعب‌العبور و فواصل بالا را کاهش داد.

منبع : thelightbulb.co.uk